CN105044914B - 一种可调节输出图像对比度的穿透式眼镜及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种可调节输出图像对比度的穿透式眼镜，包括镜架、设置于所述镜架上的显示模块以及成像镜片，所述显示模块包括图像输出单元，所述图像输出单元与所述成像镜片对应；所述显示模块还包括位于所述镜架上的第一光传感器，所述第一光传感器与所述图像输出单元电连接。本发明提供的穿透式眼镜设有与外挂式镜片连接的接点，用户可以根据自己的喜好选择是否佩戴外挂式镜片，减少因为变色镜片本身属于耗材的花费；同时还设置一光感应器，通过光感应器可以根据外部环境来调节图像输出图像对比度。本发明的穿透式眼镜既节约成本又能够让用户得到更好的视觉体验，扩大了穿透式眼镜应用范围，提升了佩戴者的应用体验。

Description

一种可调节输出图像对比度的穿透式眼镜及方法

技术领域

本发明涉及穿透式智能眼镜显示技术领域，尤其涉及一种可调节输出图像对比度的穿透式眼镜及方法。

背景技术

智能眼镜的使用是未来的趋势之一，根据使用者的不同需求，智能型眼镜的功能越趋多元化。在穿透视眼镜上，它的及大优势是能够与现实景象相结合，但会遇到的问题就是因为透明的显像方式，受到背景光线的影响也就越容易被突显，在户外的影响尤其明显。近年来，为了能够给用户提供更好的视觉效果，现有技术中在穿透式眼镜中引入变色镜片，变色镜片会根据不同环境的亮度调整外部光线的透过率，从而方便佩戴者在使用过程中适应各种环境亮度的变化。但是所述变色镜片不能根据个人喜好而选择，而且只是通过改变变色镜片的透光率以达到适应各种环境亮度的变化效果，其给用户带来的视觉效果不能达到理想状态。

发明内容

针对现有穿透式智能眼镜技术中存在的缺陷，本发明目的在于提供一种可调节输出图像对比度的穿透式眼镜及方法，所述穿透式眼镜显示模块加入光感应器，可以根据外部环境调节图像输出图像对比度，能够让用户得到更好的视觉体验。

本发明解决上述问题所提供的技术方案为：一种可调节输出图像对比度的穿透式眼镜，包括镜架、设置于所述镜架上的显示模块以及成像镜片，所述显示模块包括图像输出单元，所述图像输出单元与所述成像镜片对应；所述显示模块还包括位于所述镜架上的第一光传感器，所述第一光传感器与所述图像输出单元电连接。

进一步地，所述显示模块还包括：

与所述图像输出单元连接的电源；

与所述第一光传感器连接的控制单元，用于接收所述第一光传感器的反馈信息并控制所述图像输出单元输出图像的对比度。

进一步地，还包括架设于所述成像镜片背向眼睛一面的外挂式镜片。

进一步地，所述穿透式眼镜还包括：

设置于所述镜架上的第一接点；

所述外挂式镜片还包括第二光传感器以及与所述第二光传感器电连接的第二接点，所述第二光传感器通过所述第一接点、第二接点与所述控制单元电连接。

进一步地，所述镜架包括镜框；所述成像镜片为透镜，所述透镜嵌于所述镜框上，用于将所述图像输出单元输出的图像进行放大显示。

本发明还提供了所述穿透式眼镜输出图像对比度的调节方法，所述的方法包括:

所述图像输出单元输出图像在所述成像镜片上；

当所述成像镜片连接有所述外挂式镜片时，所述控制单元通过所述第一光感应器获取所述外挂式镜片的参数信息，并根据所述参数信息调节所述图像输出单元输出图像的对比度。

进一步地，当当所述成像镜片与所述外挂式镜片断开连接时，所述控制单元通过所述第一光感应器获取外界光线信息，并根据所述外界光线信息调节所述图像输出单元输出图像的对比度。

本发明还提供了另一种所述穿透式眼镜输出图像对比度的调节方法，所述的方法包括:

所述图像输出单元输出图像在所述成像镜片上；

当所述成像镜片连接有所述外挂式镜片时，所述第二接点与所述第一接点连接，所述控制单元通过所述第二光感应器获取所述外挂式镜片的参数信息，并根据所述参数信息调节所述图像输出单元输出图像的对比度，以使得所述对比度与作为背景的所述外挂式镜片相匹配。

进一步地，当所述成像镜片与所述外挂式镜片断开连接时，所述第二接点与所述第一接点断开，所述控制单元仅通过所述第一光传感器获取外界光线信息，并根据所述外界光线信息调节所述图像输出单元输出图像的对比度，以使得所述对比度与外界环境相匹配。

进一步地，所述外挂式镜片的参数信息包括镜片厚度、镜片折射系数、镜片颜色。

本发明提供的穿透式眼镜，成像镜片与外挂式镜片之间具有参数信息互通联系功能，用户可以根据自己的喜好选择是否佩戴外挂式镜片，减少因为变色镜片本身属于耗材的花费；同时还设置至少一个光感应器，通过光感应器可以将获取的外界光线信息以及外挂式镜片的参数信息传送给控制单元，来调节图像输出图像对比度，让图像输出更清晰。本发明的穿透式眼镜既节约成本又能够让用户得到更好的视觉体验，扩大了穿透式眼镜应用范围，提升了佩戴者的应用体验。

附图说明

通过结合附图进行的以下描述，本发明的实施例的上述和其它方面、特点和优点将变得更加清楚，附图中：

图1为本发明实施例1的穿透式眼镜结构分解示意图；

图2为本发明实施例1显示模块与成像模块的结构示意图；

图3为本发明实施例1的调节方法流程图；

图4为本发明实施例2的穿透式眼镜结构分解示意图；

图5为本发明实施例2显示模块与成像模块的结构连接示意图；

图6为本发明实施例2的调节方法流程图。

具体实施方式

以下，将参照附图来详细描述本发明的实施例。然而，可以以许多不同的形式来实施本发明，并且本发明不应该被解释为限制于这里阐述的具体实施例。相反，提供这些实施例是为了解释本发明的原理及其实际应用，从而使本领域的其他技术人员能够理解本发明的各种实施例和适合于特定预期应用的各种修改。在附图中，相同的标号将始终被用于表示相同的元件。

实施例1

图1为本发明实施例1穿透式眼镜结构分解示意图。

参照图1，以常见的镜架为例来介绍本实施例中穿透式眼镜，包括镜架1、显示模块2、成像镜片3、外挂式镜片4。

其中，所述镜架1包括镜框11以及镜腿12，所述镜架材料为塑料或树脂。在其他实施例中，本领域技术人员还可以将镜架设计为其他样式，例如，满足已佩戴有近视眼镜的用户佩戴的镜架样式。

所述成像镜片3嵌于所述镜框11上与用户眼睛(图中未示出)对应，所述显示模块2位于所述镜腿12上与所述成像镜片3对应。

所述外挂式镜片4位于所述成像镜片3朝向环境光入射的一面，本领域技术人员可知，外挂式镜片4可以通过挂钩、弹簧夹，插接等方式固定于所述成像镜片3上。优选的，所述外挂式镜片4为光致变色镜片，例如为一镀光致变色膜的变色树脂镜片或变色玻璃镜片，其在不同光照条件下，会呈现不同深度的颜色，光线越强，外挂式镜片的颜色就越深，透光率也会随之大大降低。

结合图2，所述显示模块2包括电源21、以及与所述电源21电连接、用于提供图像信息的图像输出单元22，所述的图像输出单元22可以是主动发光式芯片如LCD或者是非主动发光式芯片，若为非主动发光式芯片则包括光源和显示芯片，所述光源可为LED或激光光源，所述显示芯片可为LCoS或DLP。所述图像输出单元22发出图像信息，当所述图像输出单元22到所述成像镜片3的距离小于所述成像镜片3的焦距时，图像信息经过所述成像镜片3在人眼前方形成一正立放大的虚像，整个过程类似于投影仪，人眼就可以很清楚的观看所述图像输出单元22发出的图像信息。优选的，所述的成像镜片3为成像透镜，其可以为条状棱镜、平凸镜或者凸镜。

本实施例中显示模式可以根据是否安装外挂式镜片进行动态调整，为了实现动态调整功能，所述显示模块2还包括用于感知外界光线信息以及所述外挂式镜片4参数信息的第一光传感器23，以及用于控制所述图像输出单元22输出图像对比度的控制单元24。所述第一光传感器23与所述图像输出单元22连接，所述控制单元24与所述第一光传感器23连接。

参照图3，下面介绍本实施例所述穿透式眼镜输出图像对比度的调节方法，所述的方法包括:

S1、所述图像输出单元22输出图像在所述成像镜片3上；

S2、当所述成像镜片连接有所述外挂式镜片时，所述控制单元通过所述第一光感应器获取所述外挂式镜片的参数信息，并根据所述参数信息调节所述图像输出单元输出图像的对比度。

具体地，如果用户根据自己需要选择外挂式镜片4佩戴至成像镜片3外侧，则输出图像以外挂式镜片作为背景。为了实现动态调整功能，所述控制单元24接收所述第一光传感器23反馈的所述外挂式镜片4参数信息并根据所述外挂式镜片4参数信息调节所述图像输出单元22输出图像的对比度，以使得所述对比度与作为背景的外挂式镜片相匹配，使得输出图像足够清晰。其中，所述外挂式镜片的参数信息包括镜片厚度、镜片折射系数、镜片颜色等，控制单元24内设置数据分析器，对所述参数信息进行计算、分析，综合后输出与所述外挂式镜片相匹配的对比度。

S3、当所述成像镜片与所述外挂式镜片断开连接时，所述控制单元通过所述第一光感应器获取外界光线信息，并根据所述外界光线信息调节所述图像输出单元输出图像的对比度。

具体地，当用户选择不安装外挂式镜片时，第一光传感器23检测不到外挂式镜片4的参数信息，此时第一光传感器23继续检测用户所处环境的外界光线信息，所述控制单元24接收所述第一光传感器23反馈的外界光线信息并根据所述外界光线信息调节所述图像输出单元22输出图像的对比度，以使得所述对比度与外界环境相适应。

实施例2

图4为本发明实施例2穿透式眼镜结构分解示意图。

参照图4，为了更加清楚的描述本发明，本发明实施例2与实施例1不同之处在于，所述镜框11上设有与控制单元24电连接的第一接点11a。在所述外挂式镜片4上还设置有用于获取所述外挂式镜片4的参数信息第二光传感器5以及与所述第二光传感器5电连接的第二接点4a，结合图5，所述第二光传感器5通过所述第一接点11a、第二接点4a与所述控制单元24电连接。这里所述第一接点11a、第二接点4a作用相当于一个开关，用于连接所述控制单元24与所述第二光传感器5。此时，第一光传感器的作用只检测外界光线信息。

参照图6，下面介绍本实施例穿透式眼镜输出图像对比度的调节方法，所述的方法包括:

S1、所述图像输出单元22输出图像在所述成像镜片3上；

S2、当所述成像镜片连接有所述外挂式镜片时，所述第二接点与所述第一接点连接，所述控制单元通过所述第二光感应器获取所述外挂式镜片的参数信息，并根据所述参数信息调节所述图像输出单元输出图像的对比度，以使得所述对比度与作为背景的所述外挂式镜片相匹配。

具体地，如果用户根据自己需要选择佩戴外挂式镜片，则当所述外挂式镜片4架设于所述成像镜片3朝向环境光入射的一面，所述外挂式镜片4上的第二接点4a与所述镜框11上第一接点11a接触，所述第二光传感器5与所述控制单元24连接，所述第二光传感器5获取所述外挂式镜片4的参数信息并将所述外挂式镜片4的参数信息发送给所述控制单元24，所述控制单元24根据所述外挂式镜片4的参数信息调整所述图像输出单元22输出图像的对比度，以使得所述对比度与作为背景的外挂式镜片相匹配。

S3、当所述成像镜片与所述外挂式镜片断开连接时，所述第二接点与所述第一接点断开，所述控制单元仅通过所述第一光传感器获取外界光线信息，并根据所述外界光线信息调节所述图像输出单元输出图像的对比度，以使得所述对比度与外界环境相匹配。

具体地，当用户选择不安装外挂式镜片时，第二接点4a与第一接点11a断开接触，所述控制单元24接收不到第二光传感器发送的参数信息，此时控制单元24接收所述第一光传感器23反馈的外界光线信息并根据所述外界光线信息调节所述图像输出单元22输出图像的对比度，以使所述对比度与外界环境相适应。

以上所述仅是本申请的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。

Claims (7)

1.一种可调节输出图像对比度的穿透式眼镜，包括镜架、设置于所述镜架上的显示模块以及成像镜片，所述显示模块包括图像输出单元，所述图像输出单元与所述成像镜片对应；其特征在于，所述显示模块还包括位于所述镜架上的第一光传感器，所述第一光传感器与所述图像输出单元电连接，所述显示模块还包括：与所述图像输出单元连接的电源；与所述第一光传感器连接的控制单元，用于接收所述第一光传感器的反馈信息并控制所述图像输出单元输出图像的对比度，所述穿透式眼镜还包括架设于所述成像镜片背向眼睛一面的外挂式镜片，所述外挂式镜片为光致变色镜片，所述控制单元通过所述第一光感应器获取所述外挂式镜片的参数信息，并根据所述参数信息调节所述图像输出单元输出图像的对比度，所述外挂式镜片的参数信息包括镜片厚度、镜片折射系数、镜片颜色。

2.根据权利要求1所述的穿透式眼镜，其特征在于，还包括：

设置于所述镜架上的第一接点；

所述外挂式镜片还包括第二光传感器以及与所述第二光传感器电连接的第二接点，所述第二光传感器通过所述第一接点、第二接点与所述控制单元电连接，将所述外挂式镜片的参数信息传送至所述控制单元中。

3.根据权利要求1所述的穿透式眼镜，其特征在于，所述镜架包括镜框；所述成像镜片为透镜，所述透镜嵌于所述镜框上，用于将所述图像输出单元输出的图像进行放大显示。

4.一种根据权利要求1所述穿透式眼镜的输出图像对比度的调节方法，其特征在于，包括如下步骤:

所述图像输出单元输出图像在所述成像镜片上；

当所述成像镜片连接有所述外挂式镜片时，所述控制单元通过所述第一光感应器获取所述外挂式镜片的参数信息，并根据所述参数信息调节所述图像输出单元输出图像的对比度，所述外挂式镜片为光致变色镜片，所述外挂式镜片的参数信息包括镜片厚度、镜片折射系数、镜片颜色。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，当所述成像镜片与所述外挂式镜片断开连接时，所述控制单元通过所述第一光感应器获取外界光线信息，并根据所述外界光线信息调节所述图像输出单元输出图像的对比度。

6.一种根据权利要求2所述穿透式眼镜的输出图像对比度的调节方法，其特征在于，包括如下步骤:

所述图像输出单元输出图像在所述成像镜片上；

当所述成像镜片连接有所述外挂式镜片时，所述第二接点与所述第一接点连接，所述控制单元通过所述第二光感应器获取所述外挂式镜片的参数信息，并根据所述参数信息调节所述图像输出单元输出图像的对比度，以使得所述对比度与作为背景的所述外挂式镜片相匹配，所述外挂式镜片为光致变色镜片，所述外挂式镜片的参数信息包括镜片厚度、镜片折射系数、镜片颜色。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，当所述成像镜片与所述外挂式镜片断开连接时，所述第二接点与所述第一接点断开，所述控制单元仅通过所述第一光传感器获取外界光线信息，并根据所述外界光线信息调节所述图像输出单元输出图像的对比度，以使得所述对比度与外界环境相匹配。